Izmokhoz alkalmazkodó exoszkeleton segíti a mozgást és a gyógyulást

Izmokhoz alkalmazkodó exoszkeleton segíti a mozgást és a gyógyulást
2023. 03. 03., 09:42

A Michigani Egyetem kutatói olyan, mozgásra automatikusan reagáló boka-exoszkeleton algoritmust hoztak létre, ami közvetlen izommérés segítségével kezeli a tempó és a járás változásait.

Az algoritmus potenciálisan támogatja a mozgáskorlátozott, sérülést elszenvedett, vagy csupán teljesítményfokozásra vágyó felhasználót, aki könnyedén váltogathat gyaloglás és futás között – írja a The Robot Report.

Az amerikai kutatók remélik, hogy az algoritmus egy lépéssel közelebb viszi a tudományt az igazán hatékony, széles körben használható boka exoszkeletonok építéséhez. Ezek az eszközök segíthetnek az emberi kitartás határainak bővítésében, vagy rehabilitációban résztvevők gyógyulásában és fejlesztésében. Különösen a most kidolgozott algoritmus jelenthet áttörést olyan külső, viselhető robotvázak gyártásában, amelyek automatikusan alkalmazkodnak az egyes felhasználókhoz és egyedi feladataikhoz – kiküszöbölve vagy jelentősen csökkentve az egyes feladatok közötti manuális újrakalibrálás szükségességét.

„Az ilyen típusú boka-exoszkeletonok elsősorban a mozgásukban korlátozott emberek támogatására használhatók – mondta Leia Stirling, az U-M ipari és üzemmérnöki és robotikai docense, a PLOS ONE folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője. – Ők lehetnek például idősebb felnőttek, akik normál esetben nem lennének képesek elgyalogolni a parkba az unokáikkal, de a rendszerünk viselésével extra segítséget kapnak: lehetővé válik számukra, hogy több dolgot tegyenek meg, mint korábban.”

A jelenlegi exoszkeletonokat általában egyedi felhasználóra kell szabni, aki egyetlen adott feladatot végez: például egyenes vonalban sétál. A feladatok vagy a felhasználók variálása az eddig készült gépeken hosszadalmas és bonyolult kézi beállításokat igényel, viszont az új algoritmus bebizonyította, hogy képes kezelni különböző járási sebességeket, sőt, akár a váltásokat is, járás és a futás között.

Ez a vezérlő algoritmus abban különbözik az exoszkeletonokban általában használt szoftverektől, hogy közvetlenül méri, milyen gyorsan tágulnak és húzódnak össze az izomrostok. Ezeket a méréseket arra használja, hogy meghatározza, mennyi kémiai energiát használ fel az izom a feladat elvégzése közben, majd ezt a mérést összehasonlítja egy biológiai modellel, hogy meghatározza a mozgás támogatásának ideális módját és intenzitását. A jelenlegi módszerek a mozgás szélesebb körű méréseit használják a rásegítés meghatározásához, így kevésbé pontosak, mint az új módszer, ami közvetlenül az izomfiziológiát méri.

A Michigani Egyetem tudósai azért a bokát és a boka-exoszkeletont választották kutatási témának, mert a testrész kulcsszerepet játszik a mozgásban. A csapat megállapította, hogy a bokával kapolcsatban álló izmok segítése drámai hatással lehet arra, hogy mennyivel vagyunk képesek tovább és gyorsabban járni.

Bár a csapat egyelőre nem tudott emberi teszteket végrehajtani – főleg a COVID-19 korlátozásai miatt –, a meglévő exoszkeleton eszközökre és az izomdinamikára vonatkozó adatokat felhasználták az algoritmusukkal zajló szimulációkhoz és kísérletekhez. A tesztelés során a csapat tökéletesítette a szoftvert, hogy az jobban reagáljon a sebesség és a járás intenzitásának változásaira. A következő lépésük az lesz, hogy humán teszteket is lebonyolítsanak: ennek során a tervek szerint ultrahangot fognak használni az izomrostok valós idejű mérésére.

Gábor János

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2024. 03. 05., 13:10
Cégcsoportunk már 35 éve van a HR piacon, ahol sokoldalú szolgáltatóként igyekszünk helytállni. Szeretném, ha legalább még ennyi ideig sikeresen tudna működni a cég – mondta az Üzletem.hu-nak Ifj. Vida Péter, a Viapan Group Managing Directora.
2024-03-19 10:10:00
A munkaviszony általában határozatlan időre jön létre. A munkáltató és a munkavállaló érdeke azonban azt is diktálhatja, hogy határozott idejű munkaszerződést kössenek. Mi a teendő, ha a munkavállalóra az eredetileg tervezettnél hosszabb ideig van szükség? A legfontosabb tudnivalókat dr. Szabó Gergely ügyvéd foglalta össze.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

2024. 03. 04., 13:25
epizód: 2024 / 5   |   hossz: 25:08
A home office elterjedésével és a munkához való viszonyunk változásával átalakult a hozzáállásunk az öltözködéshez, pedig a „business look” törvényei állandók, ahogy a kapcsolatépítésben betöltött szerepe is. Frank Patrícia stylist, stílus- és színtanácsadó szerint bár a formális öltözködés megőrizte a jelentőségét jó néhány – például pénzügyi és jogi – területen, a kreatívabb üzletágakban mostanra inkább egyfajta laza elegancia érvényesül. Ebben az esetben sem mindegy viszont, hogy milyen hatást váltunk ki a potenciális partnerünkből vagy munkáltatónkból a kritikusan fontos első hét másodpercben. Nagy üzletek és karrierek torpanhatnak meg, egyébként jól betartható, csak éppen nem túl közismert megjelenési szabályok figyelmen kívül hagyása miatt. Te ne kövesd el ugyanezt a hibát – Frank Patrícia itt segít!
A globális kutatás eredményeinek év eleji kihirdetése után a PwC nemrég bemutatta a hazai Vezérigazgatói Felmérés adatait is. A számok alapján a magyar cégvezetők optimistábbak a gazdasági kilátásokat illetően, mint külföldi kollégáik, ám árnyalja a képet, hogy saját cégük árbevételére már nem feltétlenül jósolnak növekedést 2024-re. Az olyan kitettségek kapcsán, mint az infláció, a szakképzett munkaerő hiánya vagy akár a klímaváltozás, szintén derűlátóbbnak tűnnek a hazai cégvezetők, igaz, vannak aggodalmak, de izgalmas jóslatok is, például az új technológiai vívmányok bevezetése kapcsán, amelyek mellett nem lehet szó nélkül elmenni. Nem is tesszük: a BizniszPluszban a PwC Hungary szakértőjével, Mezei Szabolccsal elemezzük a legtanulságosabb számokat.
2024. 02. 03., 21:30
epizód: 2024 / 3   |   hossz: 19:22
A Magyar Munkaerő-kölcsönzők Országos Szövetségének elnökével azt elemezzük a BizniszPlusz aktuális epizódjában, hogy hogyan alakíthatja át a toborzási folyamatokat és általában a HR munka világát a mesterséges intelligencia. A szakemberrel megnéztük azt is, milyen szakmai készségek ívelnek fel az AI korszakban, és ennek milyen lenyomatai lesznek érzékelhetők a következő években, sőt, már 2024-ben is. A magyar gazdaságban megjelent külföldi munkavállalók által elindított munkaerőpiaci trendek, valamint a változó minimálbér és bérminimum hatásai szintén szóba kerültek a beszélgetésben. Utóbbiakról kiderült mekkora terhet rónak a magyar vállalkozásokra, és ennek milyen mögöttes okai vannak, a munkaerő termelékenységének alakulásától a tapasztalt kollégák megtartásáért indult küzdelemig.

  Rovathírek: GUSTO

  Rovathírek: ATOMBUSINESS